[实用新型]一种基于电流检测的电动执行机构扭矩测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机械工程部件的领域，尤其是涉及一种基于电流检测的电动执行机构扭矩测量装置。

背景技术

电动执行机构是在机械工程中常用到的设备之一。它是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。电动执行机构作业中电机堵转是日常作业中经常遇到的故障现象。电机堵转是电机在转速为0转时，仍然输出扭矩即发生堵转。堵转的原因一般都是机械故障的或者人为操作的问题。电机堵转时功率因数极低，堵转时的电流(称堵转电流)可达额定电流的7倍，时间稍长就会烧坏电机。因此，电机的一般性试验就包括堵转试验这一项。

在现有技术中，电动执行机构中对电机的堵转的保护常用的方法是采用机械力矩装置进行保护，当堵转发生时，机械力矩装置动作，并将信号传输给电动执行机构控制器进行处理。使用机械力矩装置来进行电机堵转保护的这种方式存在：力矩检测不够灵敏，无法对电机的时时状态进行显示，力矩校准困难，力矩信号无法保持等缺点。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种检测电机的运行电流，并在电机堵转时，使电动执行机构控制器停止电机的运行，已达到保护电机的功能电流检测模块。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案包括电动执行机构控制器、电机、检测模块、控制模块；所述电机与检测模块连接，将电机电流信号传递给检测模块并转换成数字信号的电流数据，检测模块与控制模块连接，将所述电流数据传递给控制模块进行处理；控制模块与电动执行机构控制器连接，将处理后的控制信号传递给电动执行机构控制器。其作用在于：可以时时检测到电机的运行电流，来判断电机是否工作在正常工作范围。并在电机堵转时，当电机电流超过电机的额定电流。电机电流检测模块输出报警信号给执行器控制机构进行处理，使电动执行机构控制器停止电机的运行已达到保护电机的功能

进一步，所述的基于电流检测的电动执行机构扭矩测量装置还包括设置模块，所述设置模块与控制模块连接，将设置模块的信号传递给控制模块。所述设置模块是按键。其作用在于：通过设定不同额定电流保护不同型号的电机。

进一步，所述的基于电流检测的电动执行机构扭矩测量装置还包括显示模块，所述显示模块与控制模块连接，将控制模块中的电流数据进行显示。其作用在于：显示电机运行电流。显示模块是LED。

进一步，所述控制模块是MCU。

进一步，所述检测模块是CS5460。

进一步，所述的基于电流检测的电动执行机构扭矩测量装置还包括故障输出模块，所述故障输出模块与控制模块连接，将控制模块的故障信号传递给故障输出模块。

本方案采用单片机控制芯片CS5460对电流进行检测，同时可以时时显示当前的电流值，并且可以通过按键设定额定电流值。当使用不同型号的电机时，通过设定额定电流值可以达到一定的通用性，在电流超过额定电流时，检测模块输出故障信号，通知电动执行机构控制器停止电机的运行，以达到保护电机的目的。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，来判断电机是否工作在正常工作范围，当电机电流超过电机的额定电流时，电机电流检测模块输出报警信号给电动执行机构控制器进行处理，从而停止电机运行已达到保护的作用；而且监控更加方便；具有结构简单、维修方便、加工成本低、生产效率高等优点。

附图说明

图1是本实用新型的原理示意图

图中：

1、检测模块     2、MCU             3、按键

4、LED显示      5、故障输出模块    6、电动执行机构控制器

7、电机         8、电流检测模块

具体实施方式

如图1所示，本实例的工作过程：当电动执行机构控制器6控制电机7运行，电流检测模块8时时检测电机7电流，当电机7的实际电流超过电机7的额定电流时，电流检测模块8将故障信号传输给电动执行机构控制器6进行处理，从而停止电机7运行，已达到保护电机7的作用。

电流检测模块8包括：检测模块1、MCU 2、按键3、LED4、故障输出5。工作过程如下：通过检测模块1来检测电机电流，并将数据传输给MCU 2进行处理，判断是否超过了电机的额定电流，如果超出了设定的额定电流，MCU2故障输出。按键3起到的是设定额定电流作用，可以通过按键设定不同的额定电流数据给MCU 2当电机电流超过额定电流时，MCU 2故障输出，LED 4受MCU 2控制，时时显示当前的电流值。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。